[实用新型]藻类培养、保种专用培养箱

说明书

技术领域

    本实用新型针对藻类、特别是螺旋藻特性特别设计的保种及培养专用自控培养箱，属水生藻培养仪器范畴。 

背景技术

    藻类植物是地球上最早出现的光合生物。已生存了近35亿年，它的细胞结构原始简单，处于整个食物链的底端，如果水里没有藻类，水中的许多种类的小动物都将因为没有食饵而死亡。也就无法构建起庞大的生物链系统。 

    藻类分布的范围极广，对环境条件要求不严，适应性较强，在只有极低的营养浓度、极微弱的光照强度和相当低的温度下也能生活。不仅能生长在江河、溪流、湖泊和海洋，而且也能生长在短暂积水或潮湿的地方。从热带到两极，从积雪的高山到温热的泉水，从潮湿的地面到不很深的土壤内，几乎到处都有藻类分布。 

    全球已知藻类 3 万余种,有些藻类植物蛋白质含量可高达60%，随着地球上人口的不断增加，需要的粮食也不断增加，可是陆地面积有限，农作物增产也有限，出现了当今全球性粮食问题，为此人们将目光投向湖泊与海洋中的藻类。为此人类开绐对藻类植物进行开发和研究，以补充人类的需求的不足。由于近几十年来，科学家发现许多藻类如螺旋藻含有较高的蛋白质，维生素、矿物质及不饱和脂肪酸类等生物活性物质，含有8种人体必须的氨基酸，且组成合理，能够提高淋巴细胞活性，增强人体免疫力，在许多发达国家已成为受欢迎的保健食品，目前国际上的藻产业应用已进入商业化生产阶段，全世界年产量达数十万吨。其中，螺旋藻是我们最熟悉的可食用藻。螺旋藻是一类低等植物，属于蓝藻门，颤藻科。它们与细菌一样，细胞内没有真正的细胞核，原生质体内部有一无色的中央区，类似其他藻类的细胞核，但无核仁和核膜，因此螺旋藻是原核植物。常用于培养的螺旋藻有钝顶螺旋藻、极大螺旋藻和盐泽螺旋藻。钝顶螺旋藻为丝状体，藻丝螺旋状，无横隔壁，蓝绿色；藻丝宽4～5μm，长400～600μm；藻丝的顶端细胞钝圆，无异形胞。。除螺旋藻外，能被人类利用的还有小球藻、杜氏藻、红球藻等，当然如果藻类失控性地生长也会引起麻烦，如太湖蓝藻爆发就是一个实例。 

    在藻类研究和利用中，各种藻的培养繁育、藻种保存是很重要的，由于没有专用的此类仪器设备，大部分人是使用通用植物培养箱、三角瓶，摇床，恒温箱等替代，但由于藻类生长是有其特殊性的，如特定的光照、温度、pH值、营养素，溶氧等，还要不停地使水缓慢柔和地上下翻动，这是因为有些藻类有上浮性，如螺旋藻。当它生长达一定的浓度时，最上层部分会叠加漂起而高于水面，最后会干枯而亡，有些藻类则是下沉性的，如小球藻，会在水下结成一团而不能充分的接受光照、摄取养分、有效地生长。水的翻动要充分且缓慢，过快会大量扯断藻丝而不利于它的生长。如留有死角仍会有藻结团聚集也不利于它的生长。加热也有特殊的要求，不能使用普通的加热管加温，因为加热管温度分布不均匀，加热管附近的高温会使的藻类在短时间内被烫死。应采用培养箱整个面均匀加热的方式工作才行。另外这类保种培养箱是要长年24h不停地工作的，节能方便，可靠耐用，长时间工作，能有效利用培养箱体积，能方便拆卸清洗都是要考虑到的问题。 

实用新型内容

    本实用新型的目的是提供一种节能方便、可靠耐用、加热均匀、方便拆卸清洗并可长期使用的藻类培养、保种专用培养箱。其技术方案是：培养箱由上盖、透明箱体和底座组成，透明箱体内上部安装有发光装置，下部装有桨叶，箱体外对应位置的减速电机为桨叶转动提供动力；透明箱体与底座之间安装有加热器体。在上盖上表面装有加氧气泵为藻类提供氧气，下表面装有单片机控制器，单片机控制器连接着深入到培养箱内部的各种传感器探头，可监测并控制培养箱内的温度、光强度，培养液的溶氧、pH值、透明度、电导及离子含量等多种参数。透明箱体的上部装有LED发光二极管作为光源； 培养箱下部装有桨叶，浆叶一侧的浆轮与培养箱外对应位置的减速电机各安装有两对磁钢，用磁力透过玻璃传输动力，带动桨叶转动，使培养箱内的藻类由于浆叶的转动在培养液中均匀分布，浆叶是可拆卸的。底座与透明箱体之间装有加热系统，加热器体与和透明箱体底部玻璃形状大致相同的导热铝板紧密铆接，并用导热硅脂将导热铝板粘在透明箱体底部，加热器体与底座之间隔以隔热玻璃纤维棉，加热系统产生热量使培养箱均匀加热。